基于扫描电化学显微镜技术研究细胞实时释放ROS

作者：樊孝银; 鲁理平^*; 康天放

来源：分析测试学报, 2019, 38(04): 379-384.

• 扫描电化学显微镜(SECM)
• 活性氧物种(ROS)
• H2O2
• 细胞

本研究利用扫描电化学显微镜(SECM)技术考察了十四烷酰佛波醇乙酸酯(PMA)刺激肺癌细胞(A549)活性氧物种(ROS)的实时变化。以过氧化氢(H2O2)为目标检测物,获得了细胞氧化应激的电化学响应图像。以氯化六氨基合钌(Ru(NH3)6Cl3)为体系介质,利用电流负反馈技术获得细胞形貌的清晰图像,同时优化获得探针与基底之间的最佳检测距离。将探针电位设定为过氧化氢的还原电位(-0.65 V)时,通过电流成像图可观察到ROS实时释放,实现了A549细胞被PMA即时刺激时ROS释放的实时检测。扩大扫描区域,获得了不同个体细胞ROS释放的SECM图像,实现了SECM对ROS信号的实时捕捉及再现性。结果显示:PMA可破坏细胞含氧物种的动态平衡,诱发细胞产生氧化应激响应。将探针放置在细胞ROS释放位点,检测其电流随时间变化,可观察到电流随时间呈现波动状态,推测ROS的胞外释放是一个动态的脉动过程。

• 单位
  北京工业大学